全面解析反式视黄醛(CAS 116314):从分子结构到应用安全
当您搜索反式视黄醛这个关键词时,您很可能正在寻找关于这个特定化学物质的精确且深入的信息。无论是进行学术研究、产品开发、质量管控还是出于安全考虑,本文将为您提供一个全面的解答,涵盖其基本标识、化学特性、核心功能、应用领域以及安全操作指南。
一、 核心标识:CAS号与化学名称
首先,直接回应您的核心查询:
- 中文名: 反式视黄醛
- 英文名: alltransRetinaldehyde (或 alltransRetinal)
- CAS号: 116314
- 分子式: C₂₀H₂₈O
- 分子量: 284.44 g/mol
请注意区分:视黄醛(Retinal)存在多种顺反异构体,而反式视黄醛(alltransRetinal)是其中最重要、最稳定的一种形式。CAS号 116314 特指这种全反式构型。它在生物体内的视觉循环中扮演关键角色,也是维生素A家族的重要成员。
二、 化学特性与结构
反式视黄醛是一种脂溶性化合物,其分子结构具有以下特点:
- 结构特征: 由一个β紫罗酮环和一个多聚烯链组成,链的末端是一个醛基(CHO)。其全反式构型意味着整个多烯链是伸直的,没有弯曲,这是其生物活性的基础。
- 物理性质: 通常为橘红色至暗红色的结晶或粉末状固体。它对光、氧气和热非常敏感,容易发生异构化(转变为顺式结构)和氧化降解。
- 溶解性: 易溶于有机溶剂(如乙醇、二甲亚砜DMSO、氯仿、乙醚),几乎不溶于水。
由于其高度不稳定性,在实验或生产过程中通常需要避光、惰性气体(如氮气)保护、低温(20°C)保存,并添加抗氧化剂(如BHT)来维持其活性。
三、 核心功能与作用机理
反式视黄醛的核心功能主要体现在两大生命过程中:
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视觉循环(Visual Cycle)
这是其最著名、最不可替代的功能。在视网膜的视杆细胞中,反式视黄醛与视蛋白(Opsin)结合生成视紫红质(Rhodopsin)。当光线照射时,视紫红质中的反式视黄醛会发生异构化,转变为11顺式视黄醛,这一形状变化引发神经信号,最终被大脑解读为视觉。随后,它又通过一系列酶促反应重新变回反式视黄醛,完成循环。因此,它是视觉产生的分子基础。 -
细胞调控与分化
作为维生素A的活性代谢物之一,反式视黄醛可以进一步氧化为视黄酸(Retinoic Acid)。视黄酸是体内重要的信号分子,通过与细胞核内的视黄酸受体(RAR/RXR)结合,调控众多基因的表达,从而在细胞生长、分化、胚胎发育以及免疫功能维持等方面发挥至关重要的作用。
四、 主要应用领域
基于上述强大的生物学功能,反式视黄醛的应用主要集中在以下领域:
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科研领域:
- 视觉科学研究: 作为关键底物,用于研究视觉产生的生物化学和生理学机制。
- 细胞生物学与发育生物学研究: 用于探究维生素A在细胞分化、增殖和凋亡中的作用。
- 信号通路研究: 用于解析视黄酸信号通路的细节及其在疾病中的作用。
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医药与保健品领域:
- 药物研发: 作为先导化合物或前体,用于开发治疗眼部疾病(如夜盲症、视网膜病变)、皮肤疾病(如痤疮、银屑病)和某些癌症的药物。
- 膳食补充剂: 虽然更常见的是以维生素A棕榈酸酯或醋酸酯的形式存在,但它是维生素A活性的核心体现。
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化妆品与护肤品领域:
反式视黄醛是化妆品界公认的高效抗衰老成分。由于其比视黄醇(Retinol)更接近视黄酸,且刺激性通常介于视黄醇和视黄酸之间,它被许多高端护肤品牌使用。- 功效: 促进角质细胞更新、刺激胶原蛋白和弹性蛋白生成,从而有效改善皱纹、细纹、皮肤粗糙和色素沉着等问题。

